分析化学论文范例6篇

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分析化学论文

分析化学论文范文1

论文摘要:概括与分析我校近几级学生分析化学实验课考核方法以及考核过程中存在的一些问题,为保证实验教学质量,进一步提高实验教学效果,总结经验,形成了分析化学实验课自己独特的考核方法。

在高等农业院校,分析化学实验课是一门十分重要的基础课,在整个教学过程中起着极为重要的作用,它是培养学生科学素质的一种有效形式,是培养农业生产和科研等合格人才不可缺少的教学基本环节。通过学习,使学生更深刻地理解有关的理论知识,提高学生实际操作技能及分析问题、解决间题的综合能力。图分析化学实验课考核方法有笔试、操作等。实验操作考试是考查学生实际操作能力、动手能力和基本实验技能的一项考试,是培养学生基本科学素养的一项必不可少的工作。以笔试的方法进行考试无助于培养学生的动手能力和实验操作能力,在检验学生实际操作能力和基本实验技能方面,实验操作考试是其他考试形式不能替代的。为保证教学质量,提高教学效果,我们在重视教学实践的同时,不断地改革了分析化学实验课的考核方法。总结考试经验,形成了我们分析化学实验课自己独特的考核方法:即采用实验的有关理论考试与实验技能考核相结合的办法(口试加操作)。

一、我校分析化学实验课旧的考核方法

(一)2001级学生采用闭卷笔试的方式。试卷内容包括分析化学实验中的实验原理、实验现象、所加试剂的作用以及所用仪器的使用方法等。像文化课统一时间统一科目进行。考前对试题进行了保密。

(二)2002级学生采用实验操作考试。考前操作内容也是保密的。具体是:自己的老师监考,考试时间为每人30分钟,一组02人,所有学生实验操作内容一样,都是通过酸碱滴定计算溶液的浓度?学生操作完成后将数据以及计算结果记录到试卷上,老师根据记录结果打分。上实验的全部学生考了4、5天才能结束。

(三)2003级学生采用实验操作考试。具体是:每个学生考试时间10分钟,学生按班级、学号排序进行考试,一个老师一次监2个学生,10分钟后再进2名学生,依此类推。全部学生实验考试内容都相同,都是完成一次酸碱滴定,老师要对每个学生每一个操作要领和操作要求正确与否打分。5天全部学生考试完毕。

二、旧的考核方法中存在的一些问题

分析化学实验课旧的考核方法中存在很多的间题,比如笔试存在抄袭现象,所以不能体现出学生的实际水平,对学习好的学生也不公平。2002级学生虽然采用实验操作考核方法,但也没有检查学生的操作要领,只是通过最后的计算数据是否接近准确值来判分。这两种考核方法都没有关注学生实验过程中的操作是否规范,技术要领掌握与否。2003级学生采用的考核方法虽然检查了学生的实验操作技能,但不能检查出学生对实验理论知识的掌握程度。这样传下去对以后做实验的学生的影响也不好。以后的学生在做实验的过程中就不会深刻理解理论知识,也不认真观察和分析实验现象,更不分析产生误差的原因,执照老师给定的步骤完成实验,使用仪器的操作要领和要求也不管规范与否,因为考试时只要打听一下使用那种仪器,突击记忆它的正确使用方法即可过关。这样考核的结果并没有达到开设实验课的目的要求,以提高学生实际操作和动手能力以及培养学生独立思考和分析问题的能力,实验操作并不是非要让学生得出一个即定结果,而是让学生掌握实验基本知识和操作技能,这才是实验的目的。除此之外,还有一些间题如下:

(一)分数不成正态分布。实验成绩不成正态分布,一是因为闭卷考试时有些学生在考场上作弊了(有的抄袭学习好的学生的答案,有的抄了书本),二是因为操作时一次考生人数多,有的学生抄袭别人的数据,这样不能体现学生的实际水平。

(二)试题保密。我觉得实验考核试题没有必要保密。因为实验操作考试主要考查学生的动手能力与实际操作能力,而不是考查理论知识,不能像文化课统一时间统一科目进行闭卷笔试。以笔试的方法进行实验考试无助于培养学生的动手能力和实验操作能力,所以不应该保密的,再说操作考试全部学生要进行4、5天,也保密不了,所以实验考试本身应该开卷考试。

(三)突击训练问题。后面考的有的学生向已考过的学生打听操作所用仪器,然后进行突击训练。操作姿势和要求是靠平时积累和培养的,不是靠突击训练。有的仪器使用方法突击也没用。分钟内不但要完成一个完整的操作,还要考虑仪器使用方法的话时间是比较紧张的。上课使用的每种仪器老师都详细的讲到它的正确使用方法和操作姿势。只要你平时都按照要求使用,考试01分钟是足够的。

三、分析化学实验课新考核方法

为了使学生成绩能够客观地反映学生对实验基本知识和操作技能的掌握程度,激励学生学习的积极主动性,我们采用平时实验报告成绩与期末考试成绩相结合的办法给出最终成绩:即平时实验报告成绩占50%,其中包括预习报告、实验态度、实验操作技能以及实验结果的准确度与精密度。考试成绩占50%,其中包括实验有关理论考试成绩和操作考试成绩。为了提高实验课的教学效果和加强学生对实验知识的理解和掌握,我们提出新的实验考核方法:即采用实验的有关理论考试与实验技能考核相结合的办法(口试加操作。具体做法如下,

(一)试题。试题内容为口试加操作。考试试题的难易程度一致,保证考试的公平性。口试内容为实验有关理论:即所做过的分析化学实验中的实验原理、实验现象、所加试剂的作用以及所用仪器的使用方法等,比如标准溶液的配置方法有几种,Ha、Na0H溶液如何配置,标定二者使用哪种基准物质、采用哪种指示剂辨别终点以及终点颜色如何变化,自来水硬度测定终点颜色如何变化,K2C2r07测FeZ+实验中加H3P4O的作用是什么,甲醛法测N%实验原理,分光光度计的组成部分以及每部分的作用,电子天平的称量方法以及差减称量法的步骤和注意事项等内容。对实验有关理论我们摘录出来做成卡片,每一个问题一个卡片,一个卡片一个编号。实验操作内容所有学生一样,并且提前通知学生,都是完成一个完整的滴定分析操作:即将烧杯中溶液准确定容至容量瓶中,移液管准确移取一定量溶液至锥形瓶中,用标准液滴定至终点后记录滴定管数据后报告老师。操作内容及步骤我们做成试题形式。每名监考老师拿一份实验理论卡片以及实验操作要领评分细则,监考老师们考前要统一口试题的正确答案。

(二)考试过程。每个考场4张实验台,每次考试一个考场进4名学生,每个考场2名监考老师,即每个监考老师每次监2名学生。

1、试题的摆放。我们把操作内容及操作步骤试题贴在每个考生的实验台上,所需仪器和药品也整齐地摆放在实验台上。

2、学生进场考试。学生不按照平时做实验的地点和代课老师进行,而是按班级、学号排序先在准备室抽考场号,准备室的老师宜读考场规则和注意事项。每个考场先进4名学生,每个老师监2名学生。先考操作,每个学生10分钟,到时做不完的监考老师会让学生停止。监考老师根据每一步操作要领评分细则打记号,比如容量瓶的洗涤用水是否过量,从烧杯向容量瓶中转移溶液是否使用玻璃棒,定容是否过量;移液管操作手法是否规范;滴定管涂油、洗涤、润洗、装液、排气泡、读数姿势以及有效数字位数、滴定过程中活塞的控制以及终点颜色的判断等一系列的操作是否规范。实验操作结束后到监考老师处抽理论口试卡片编号,阅读完题意回答问题,时间为5分钟,在此时间内最多有三次抽卡机会,满分逐渐降低,比如第一次满分01分,第二次满分8分,第三次满分6分。考试结束后监考老师根据回答内容酌情打分。4名学生考完后监考老师收拾好仪器和药品后再进4名学生,依此类推。

分析化学论文范文2

1.1实验室之美

宽敞明亮的实验室、摆放有序的仪器设备、整洁一新的实验室台面、地面,在环境优美的实验室完成学习任务,都能给予学生美的享受。但实际上大部分化学实验室都有着令人不悦的异常气味,这就需要教师先引导学生了解实验室,了解化学实验的特点,了解异常气味产生的来源;再启发学生通过科学合理的实验设计,严格遵循实验室的各项规程,减少实验对化学试剂的使用以及“三废”的产生和排放。实验完毕后,再将个人使用的仪器刷洗干净,摆放整齐,将实验台面、地面打扫干净,以保持实验室的整洁之美。

1.2实验仪器之美

分析化学实验使用的玻璃仪器较多,如滴定管、容量瓶等,造型各异,本身就具有直线美、曲线美及造型美。教师在实验教学过程中要求学生按照“从左到右,自下而上”的原则组装仪器,仪器装毕干净利落、匀称协调,充分展现出仪器美的均衡性。而教师要求学生规范的使用仪器,如通过控制滴定管活塞的开关,就可随时控制反应速度以及反应的终止。使学生体会到仪器美不仅在“外表”,还有“内在”的性能美。

1.3实验技术之美

随着科技的进步,化学实验技术也愈显其美的价值和特征。如邻二氮菲分光光度法测定铁的实验,往届学生使用的是手动波长的721型分光光度计,用于可见光区的测定,按钮式、手动波长设置,波长精度10nm,操作繁琐,仪器稳定性能也较差。现在实验使用UV762型全自动扫描分光光度计,通过触摸屏实现全部操作,测量波长范围宽,可用于紫外和可见光的测定,波长精度为2nm,可进行自动波长扫描,大大提高了学生的实验效率。让学生体验到现代分析仪器技术突飞猛进的发展美。

1.4实验操作之美

实验演示时,教师先以规范、优美、娴熟的动作给学生做出示范,从仪器的用法到试剂的用量处处体现出实验操作之美,增强学生获得鲜明的实验现象、准确的实验结果的信心。当学生进行实验时,教师再巡回指导,解惑答疑,让学生切身体验到滴定终点将到时,一滴或半滴试剂的滴下就能改变颜色而获得准确实验结果的操作乐趣,既是培养学生良好实验习惯的手段,也是美的欣赏和熏陶的途径。

1.5实验思维之美

“化学实验过程不仅是感性活动过程,而且更是理论思维活动过程,它本质上是理论思维的物化。”科学之美在于发现,因为科学的发现就是透过现象看本质,寻找其深刻的内在规律,这是人们从事科学研究的目的所在。如常见阳离子混合液的定性分析实验时,在酸性试液中加入稀HCl溶液,可得到白色沉淀,经分析可确定白色沉淀是由AgCl/Hg2Cl2/PbCl2组成,从而体现出Ag+、Hg2+2的Pb2+的共性。接着将除去氯化物的酸性离心液中加入硫代乙酰胺(TAA)溶液并加热,可得到第二组阳离子的硫化物沉淀,离心分离;再将离心液pH值调为9.0,并加入TAA加热,可得到第三组阳离子的硫化物沉淀。实验要求学生细致观察现象从中发现实质之美。上述现象的实质是其硫化物溶解度的差异,第二组阳离子相应的硫化物的溶解度小,因此在酸性试液中可生成沉淀,从而与其它离子分离;而第三组阳离子相应的硫化物的溶解度比第二组的大,所以在碱性试液中才能沉淀完全。由此可见,使离子完全沉淀的条件选择依据是离子生成相应化合物的溶解度。教师通过引导学生对一系列实验现象的观察与思考,使他们深深领悟该原理在思维上的动态之美与和谐之美。

1.6实验设计之美

一个体现出科学性、可行性、安全性、简约性的实验设计,不仅是科学设计,而且是美的设计。居里夫人说:“科学的探讨本身就含着美,其本身给人的愉悦就是报酬。”如研究型设计性实验“Cu2+、Zn2+混合溶液各自含量的测定”,有学生会考虑利用Cu2+、Zn2+与EDTA络合性能的差异,采用控制酸度法测定。即在pH为5~6时,以二甲酚橙(XO)为指示剂,用EDTA标准溶液滴定Zn2+的含量,然后调节溶液的酸度pH为4,以1-(2-吡啶偶氮)-2萘酚(PAN)为指示剂,加热80~90℃情况下,用EDTA标准溶液滴定Cu2+的含量。但是,这种方法的结果误差较大且滴定终点的颜色突变不明显。如何解释和解决这个问题,就要考虑Cu2+、Zn2+两种金属离子和EDTA、XO的络合性的差异,尽管在pH为5~6时,Cu2+与XO不络合,但与EDTA会有络合反应,从而造成较大的测定误差。为此,师生共同探究解决方案,最后结合预实验给出可行的实验方案,即以硫脲掩蔽Cu2+先测定Zn2+含量(要求严格控制溶液的酸度、硫脲与其它试剂的加入顺序);再取一份试液,测定总量时,首先以Cu2+标准溶液多次实验,确定正确的滴定终点颜色,从而提出正确合理的设计方案。

1.7实验报告之美

实验报告是实验全过程的记录、归纳和升华。教师除了要求学生把实验目的、原理、过程现象、数据处理、结果分析等简要地记录下来,形成常规格式的书面报告外;还要重点强调学生需独立完成并且实事求是的记录数据和描述现象,不可臆造、篡改或抄袭。如滴定分析实验,需要求学生在三次平行实验中,数据极差应在0.08mL以内(以每次消耗滴定液体积20mL计算)才算合格;若不合格,必须再进行操作直到得到三次合格的数据为止。同时鼓励学生对实验报告进行创造性设计,绘制美观、整洁、比例适当的线条图、着色图、装置图等,就像一幅精美的绘画那样令学生自我陶醉,培养学生通过“想象-创造”,用化学语言和简明符号来表达化学之美的能力,从中体会到获得成功的创造美感。

1.8实验教师之美

在美育和实验教学的渗透、结合与促进中,教师起着媒介、桥梁的作用,所以实验教师不仅要以美施教,从心灵到仪表都要成为美的化身,以美好的形象和言行垂范于学生,以自己的人格魅力影响学生,同时要以高超精湛的教学艺术使学生感到上课就是一种惬意的审美享受。实验教师着装朴素得当、教态端庄自然,使内在学识修养与外在形象和谐统一,就会令学生感到愉快,提高听课情绪,有利于知识的传递。而实验教师在课堂教学传递知识信息时使用的准确、生动、富有启发性的语言,吐字清晰,发音标准,都能让学生体验和感受到轻重缓急、高低强弱等众多的语言变化美。从而使师与生、教与学之间呈现一种融洽畅达的氛围,形成一种师生心灵相通、情感和谐的美。

2分析化学实验教学模式的审美化

如何在分析化学实验教学中充分展示上述美育内容,就需要教师了解美学原理以及将美学原理与实验教学相结合的原则,改变传统实验教学模式为审美化教学,使学生在欣赏、体验化学实验美的同时习得知识、陶冶情操;达到提高教学效率,又培养学生审美素质的目的。

2.1教学目标审美化

教学目标审美化就是改变传统实验教学中单纯的验证性、知识传授性模式,将知识传授和审美修养结合起来,使学生能将化学知识变为审美对象,在亲身实践中体验到分析化学实验里的仪器美、操作美、现象美、思维美,提高其审美欣赏、创造和表现能力。同时通过审美模仿与迁移,培养学生积极向上的生活态度。

2.2教学内容审美化

分析化学实验教学内容丰富且涉及面广,但各知识点间并非孤立无关,而是有规可寻。教学内容审美化就是要发掘这其中的内在逻辑美,即让教学内容逻辑清晰化。可采取以知识点为纽结,知识点间的联系为线,再以多条线形成面,以多个面构成“点线面体”的立体知识系统和跨学科知识联系,按照“基础实验—综合实验—研究实验”三个层次组织实验教学内容,实现教学内容的审美转化。如在酸碱滴定法的基础、综合实验完成后,安排HCl-NH4Cl、HCl-MgCl2-NaCl中各组分含量的测定这两个研究性实验。为了设计出科学合理的实验方案,学生需查阅相关理论书、分析化学手册以获得各种有用的常数和溶液的配制方法,写出完整规范的设计实验报告,再在实验室里完成实验。通过完成这两个实验的学习,学生对强酸、弱酸和极弱酸的概念性质以及滴定过程的特性有了深入的理解;同时,对于几种指示剂的变色范围、选择原则等更加熟悉,今后遇到同类问题都会迎刃而解。在络合滴定法基础、综合性实验完成后,则安排Fe3+-Al3+、Cu2+-Zn2+混合液中各自含量测定的两个研究性实验,让学生在实验过程中充分了解各种离子性质(络合、水解等)、酸效应曲线的应用以及各种金属离子指示剂的变色、适用酸度范围及其正确应用等,得到的效果是传统教学内容的编排所无法取得的。

2.3教学过程审美化

教学过程审美化就是教师将实验课的预习、授课、演示、提问、启发、讨论等环节艺术化,引导学生用实验、记录、实验条件控制等科学方法及分析、比较、抽象概括等逻辑思维方法得出正确结论,使学生在学习过程中,体验到研究科学问题的思维过程美、理性美。

2.4教学手段审美化

教学手段审美化就是实验教学中充分利用直观教具与多媒体等现代教学手段,向学生展示直观、形象、和谐、愉悦化学美的同时,促进学生学习兴趣,提高教学质量和效率,锐化学生审美感观。如分析天平的称量实验,就可先播放相关视频,再辅以教师讲解,最后进行实际操作练习。

2.5教学评价审美化

教学评价审美化即采取多样化的评价方法,以积极的态度看待学生个体差异,给予肯定评价。如在研究型设计性实验中对提出有新意和创新性的方案的学生要及时肯定、积极鼓励,以赞美的评语使学生感到成功和进步,激发学生新的积极行为。

3结语

分析化学论文范文3

1.用活教材。教材打破传统分族体系改为以生活中常见的元素和物质为主线来学习,看似规律性不强,实际上学生更容易接受。比如,新教材第1章第2节的内容是“研究物质的方法和程序”。这在以往的教材中是没有出现过的。它在学生已有经验的基础上对研究物质性质的基本方法进行整合,以金属钠、非金属氯气的性质为载体,使学生体验怎样科学、合理地研究物质性质;怎样处理程序中每个环节的问题。在以后的教学实践中,我们会常用这种方法和程序来引导和规范学生的学习行为。因此本节的教学内容对学生后续知识的学习、方法的培养起到了定向指导的作用。

2.主动学习。高一化学教学是处于初、高中化学教学承上启下的一个重要阶段。从初三到高一,学生的知识面开阔了许多,学业的压力也增大了许多,因此传统的死记硬背会收效甚微,这时要求学生转变学习理念,以理解记忆为主,增强学习的主动性,最初可以遵循教材的设置来进行,以后逐步培养自己思考问题,找寻问题的能力。比如,教材设置了“联想·质疑”、“活动·探究”等活动性栏目,“方法引导”、“工具栏”等方法性栏目,“资料在线”、“身边的化学”等拓展性栏目。学生不应只注重知识而忽略能力的培养,而应该在这些栏目的导引下,学会观察、思考、质疑、迁移、应用、整合等。

3.适当练习。刚进入高中阶段学习的学生由于受到初中教师的教法,自身的学法及其它一些因素的影响,往往不适应高中化学的学习,特别是新课程实施以来,学生会遇到一个实际问题,那就是学的是新教材,做的是旧习题。由于刚开始知识面窄,做题中会遇到很多困难,容易有畏难情绪。这种情况是正常的,学生对这些习题要学会取舍,不要搞题海战术,更不能去啃难题、偏题。可以先把舍去的题目保留,等以后随着学习的不断深入,回头总结,会起到事半功倍的效果。二、教学建议

1.教学中主要是解决二点:一是调动学生的兴趣;二是介绍最新的化学科技成就。教师应尽可能避免照本宣读,这里介绍课本上所没有的学生感兴趣的知识是能否达到教学目的的关键。尤其应注意让学生感到化学就在身边,生活中充满化学知识。这里同时要注意学生的知识面和可接受性,避免过度深奥而导致学生的不理解。

2.正式学习高中化学的第一章,教师一定要引导学生注意突破初中化学中酸、碱、盐之间复分解反应的局限性,使学生对化学反应的思维突跃到氧化还原反应的新境界中来,能不能自觉地完成这种思维突跃,往往是能不能适应今后元素化合物知识学习的一个关键。教学中:(1)注重对概念进行对比与联系,使学生建立概念。建立概念的前提就是要使学生明析概念的来龙去脉、所研究事物的对象等。如氧化、还原是“变化”,氧化剂、还原剂是“物质”等。力求通过对比联系过好概念关,这是分析和学好本节的前提和关键。(2)化合价是学习本节的入手点和突破口,也是分析解决氧化还原问题的关键点。鉴于学生在初中化合价的学习中尚存在许多疑点,建议教师首先对化合价进行复习,为学生快速识别价变提供帮助,以防止学生学习分化。(3)在引导学生分析时,建议教师有意识地、多次重复地加强诸多概念的辩证对比,并引导得出氧化还原反应的基本规律。(4)教学中应着重强调氧化与还原反应是同时发生,既对立又统一。注意学生学习中常将二者分离以及得失电子数不等或只有物质得电子却没有物质失电子的错误。

3.对离子反应的学习,是学生认识反应的又一突跃,并且在此基础上,也第一次把物质的鉴别提高到离子鉴别,这无疑对简化与深入认识反应是有利的。教学中建议:(1)做好演示实验,通过实验引入强、弱电解质的概念并加以对比,这是学好本书的先决条件。电解质概念的教学一定要注意对问题本质的强调。尤其应强调电解质概念的适用范围(化合物)、判断标准(二个条件满足其一);电解质溶液导电的前提和实质(电离是电解质溶液导电的前提,实质是自由移动离子的定向移动,即阳离子移向阴极,阴离子移向阳极);划分强电解质和弱电解质的唯一标准(划分的唯一标准是看电解质能否完全电离,与其溶解性无关这一点学生常常混淆);电解质溶液的导电能力强弱(导电能力的强弱取决于溶液中自由移动离子的浓度,很稀的强电解质溶液的导电能力就很弱,电解质的强弱跟导电能力的强弱没有必然联系)。(2)注意控制好教学的深度。学生第一次从本质上认识反应,特别是离子反应,需要有一个适应过程,不可随意拔高,否则将使学生丧失学习化学的兴趣。(3)书写离子反应方程式是学生学习化学必须掌握的重要基本功,必须重点训练。训练起点不可过高,应从易到难,不可引入复杂和定量型离子反应,主要应局限于复分解反应和简单的置换反应。(4)应加强对常见难溶性物质、难电离的物质(即弱电解质)、易挥发性物质的强化记忆教学,这对改写和书写离子反应方程式极为有利。

4.学生初次结识能量问题,加之能量问题涉及面相当广泛,而本节教学要求并不高,为此,建议:(1)教法要灵活,注重引导学生分析实例;注重让学生探索问题;注重学生得出结论。(2)要多列举日常生活中的能量变化实例,使学生感到学有所用。(3)对能源、环保等社会热点问题,教师要充分利用课本、实验、多媒体辅助教学,调动学生学习的积极性,以此对学生进行节能、环保教育

高一化学是学生学习化学基础知识的重要组成部分,这一阶段学生学的好坏,直接影响他们是否能继续深造。高中化学既是一门基础性、创造性和实用性的学科,又是一门研究物质组成、结构性质和变化规律的科学。它是研制新物质的科学,是信息科学、材料科学、能源科学、环境科学、海洋科学的基础。充分掌握现代化学学习的方法,才能跟上当今知识飞速发展的要求。

分析化学论文范文4

一、促进教学思想的更新,提高教学技术现代化的认识是开展计算机辅助化学教学的前提和基础

教育现代化不仅要求在设备、技术手段等“硬件”方面更新,最重要的是思想观念、思想内容和思想方法等“软件”方面的更新。后者是教育现代化的重要方面和教学改革的深层目标。它意味着对科学文化、教育传统的继承、转变和创新,要求更新观念,转变落后于时代的教育思想、教学内容和教学方法。

传统的教学是以“传道、授业、解惑”为基本宗旨的,传授知识是教学的根本目标。这种旧的教学思想和教学模式不符合化学教育的规律,阻碍学生的化学素质的提高,不利于人才的培养。其具体表现是重教轻学、重知(识)轻能(力)、重结果轻过程、重“学会”轻“会学”、重方法轻思路等。传统的教学观念远远落后于现代的教学思想,难以达到我国目前对人才的要求——能在21世纪迎接挑战的、全面发展的、潜能大、素质高的现代化人才。因此对于旧的传统的教学要在继承和借鉴其经验与长处的同时,必须改革那些陈旧的、落后的低效高耗的内容、方法和手段,引进新的现代化教学技术。

善于揭示化学的本质和化学的思维过程,提炼化学的思想方法,既是现代化学教学的要求,又是化学教学艺术的充分体现。现代教学思想有别于传统教学思想,主要体现在教学的目的观、结构观、质量观和发展观等方面。专家们通过研究和实践证明,运用或不运用现代化教学手段,教学效果大不一样。因此,我们要充分利用计算机等现代教育技术作为教学媒体,提高化学教学质量。计算机辅助教学向着多媒体化、智能化、网络化发展,必将大大促进对未来一代化学的教育。如果说化学教学中的实验教学在提高学生能力和化学素质上的作用是不可低估、不可替代的教学手段,那末从现在开始,使用计算机辅助化学教学将会异军突起,在体现和实现教学目的观、结构观、质量观和发展观方面将成为不可多得的形式。CAI(计算机辅助教学)的健康发展既会使常规课堂教学、某些实验教学相形见绌,又会使常规课堂教学、实验教学如虎添翼。

计算机是现代科学技术的基础和核心。人类已经进入了计算机时代、信息高速公路时代,近30年来世界科学技术90%以上的发明、发展都与计算机技术紧密相连。可以说掌握计算机知识是未来人才的必备素质,对未来一代青年人的要求,不是考察他们已经储备的知识有多少,而是更注重他们索娶获取知识的能力有多大。计算机及软件是智慧的结晶,是一种有价值的知识产品。把计算机引进课堂教学、引进家庭辅导,作为现代化教学技术的重要组成,不仅有利于加强教学的时代性、竞争性和开拓性,有利于面对新时代的挑战,而且也有助于学生在学习过程中形成新思想、新观念、新方法,对他们今后成为高素质的人才有着重要的积极作用。计算机与基础教育的结合是世界范围内教育改革的一大趋势,化学学科计算机辅助教学的潮流也将势不可挡。

二、了解计算机辅助教学的特有功能,促进教学技术现代化的进程

化学教学方法是化学教师工作方式与学生学习方法的集合,而教学方法是属于一定的教学思想的。教学思想的更新必然导致教学方法的深刻变革,现代教学论已把化学教学的目的提高到“知识——能力——思维——实践”的高度,着眼于发展学生的智能。通过辅助常规教学手段、实验教学手段并与其它教学媒体有机结合,使之相辅相成发挥整体优势,计算机辅助教学必将带来一场具有时代特色的教学改革。CAI的特点是教学内容的形象化、多样化,它有严谨的科学性、统一的适用性和及时的交互性,有利于实施个体化教学。尤其值得提出的是,在揭示化学过程的微观实质,展示化学思维的形成路径,描述化学思想的产生,化学概念的形成与发展等方面,计算机辅助教学都有其独到之处。

(一)突破教学难点

现代计算机技术对图形处理能力高超,利用这一特有功能可以变抽象为具体,变静态为动态,将微观过程进行宏观模拟,把宏大场景作缩微处理,对瞬变搞定格分析,化枯燥为生动。“学习障碍”的存在是教学难点的成因之一。抽象思维的障碍、逻辑思维的障碍、语言表达的障碍等在计算机技术的上述功能下被打通了、降解了、消失了,从而降低了学习难度,使教学难点得以顺利突破。学生也为其形式之新颖,声画之精彩而耳目一新,从而产生乐学情绪。比如,在课件《离子键与共价键》中,利用微机模拟核外电子运动和化学键的形成就很成功。这一内容抽象、枯燥、难度大,用一般模型演示不能给学生以动感,且易造成概念模糊。计算机的二维及三维的图像与动画模拟达到了其它教学手段无法或很难达到的效果。形成离子键时的电子的转移、阴阳离子的形成、离子间引力与斥力的平衡等都表示得清清楚楚,使学生有了直观的感受,能较科学准确地理解化学键的实质和特征。

又如,课件《原电池》利用微机把无法用肉眼观察到的电极反应这一微观变化模拟成宏观图景加以演示,弥补了化学实验也难以展现的微观世界的动态变化。软件的运用交错穿插在学生实验、老师讲解之间,教学效果达到了最佳状态:理解透彻、掌握准确、印象深刻、记忆牢固。

传统的教学模式必须改变,因其信息传输通道狭窄单一、信息容量孝传输速度慢、效果差,单纯的文字板书、声音都远不如画面图像易于人们对信息的接收,过去靠老师说、靠比划、靠表格、靠挂图、靠模型等手段的教学一经和微机课件比较,立刻相形见绌。有机化学中烷烃的同分异构体及其命名的教学,因学生初学,概念生疏头绪多,又缺乏空间结构意识和空间想象力,黑板上的平面板书无论如何也难以唤起学生的共鸣,是教学的难点和重点,利用CAI从容不迫地把一种烷的结构进行多种不同的展示:比例模型、球棍模型,变换角度旋转,对比与复原,关键部位放大,正误对照剖析……。逼真的主体画面、清晰的比较鉴别、精练的规律归纳,牢牢地吸引住学生,激发了他们的求知欲。

(二)加大教学密度

利用计算机多媒体技术可以做到高密度的知识传授,大信息量的优化处理,大大提高课堂效率。图形不是语言,但比语言更直观和形象,比语言包容的信息量更大。动画又比图形更高级地输出信息,利用文字闪动,图像缩放与移动,颜色变换的手段,不仅容量更大,速度更快、效果也更好。CAI的声、光、电的多媒体软件因其信息传输通道宽阔多样,容量大,速度快,效果好,使得加大教学密度并非难事,这是因为45分钟的课堂时空被计算机拓宽和延长了。

《气体的制取与发生装置》的课件是用于高三复习课的。40分钟内充分体现了教师为主导,学生为主体的教学原则。一人一机的教学形式中,教师充当了学生探求知识规律的向导。借助于软件中三套气体发生装置的实物录像,配合教师的精要剖析,让学生确认了气体发生装置选择的原则与规律,为今后的迁移性练习(创造性学习)作好铺垫。软件中常见错误的几种装置类型及其纠正方法被高度集中展示,可有效地调动学生感官上的信息接受和思维上的信息处理。在正反两方面认识对比的基础上,通过单人单机独立完成了两组共28个在新情境中的迁移性练习,并由主机监控及时反溃这种高密度教学是常规教学难以实现的,收到了很好的效果。这样的复习课一反过去实验复习的单调复现模式,不再是板书的迁移与活动、课本的再现与组合、旧知的重复与罗列,而是通过软件的高密度大信息量,使学生由模仿思维到程序思维再发展为创造性思维,体现了计算机辅助教学的卓越功能。

(三)反馈教学成果

建立计算机多媒体教室,为计算机辅助教学创设特定的环境,在这个环境中一人一机操作,可进行教学、练习、检测等。重要的是,缩短了时空距离,加速了人与人之间的联系沟通。教师还可以利用网络技术将全部学生答案迅速收集统计,及时分析教学效果,从而调整教学的节奏和进程,迅速地及时反馈,使教学的调控合理化,又进一步调动了学生学习的积极性和主动性。提高了课堂教学效率,减轻了学生过重的课业负担。我校化学教研组的老师在使用《溶液中离子共存问题》《气体的制取与发生装置》两个课件的实践中深切地体验到及时反愧迅速调控的必要性与优越性。在练习或检验过程中的任何时刻都可了解任何学生(或全班学生)的进度、成绩及任意一题的通过情况,这是过去常规教学中难以实现的;常规教学往往是:要么耗时费力,时过境迁;要么望洋兴叹,心有余而力不足。这样的课件还能随意调出需要重新讲解或答疑解难的问题,重点剖析,加强教学的针对性。

计算机联网中CAI信息处理系统的使用,为知识反愧释疑和进一步深化的及时性创造了条件,缩短了反馈周期,也使教室中的每位学生个体的学习行为置于教师主机的监控之下,加强了调控的针对性,形成了课时内讲、练、评一体化。

(四)优化教学过程

现代教学方法的根本点是,让学生积极主动地获取知识,全面提高各种能力,使每个学生获得充分发展。我们进行计算机软件研制和教学实践是从我国、我校的实际出发,无论是单机自学的学件,示教演示的课件,交互式,VCD视盘均把握以下方法论的原理:坚持整体观点,重视多样化;贯彻综合观点,力争最优化。

在《原电池》一课里,通过人人动手实验已经令人信服地看到了利用化学反应产生电流的事实。在学生急切渴求解决疑问——电流究竟是如何产生时,计算机屏幕上以鲜艳的彩色图像展示出铜锌两种金属的自由电子的浓度的不平衡,又以生动的动画效果模拟出自由电子在电位差的作用下沿着导线从低电位向高电位的定向移动。画面中H+得电子成为H原子,两个H原子结合为分子,H2气泡在铜板上冉冉升起。逼真的动画效果、听觉效果与视觉效果的融洽,学生眼耳手脑的全部调动并聚焦于一点,达到了教学的最优化。在课件《烷烃的系统命名法》里,一个繁杂的多支链的长链烷烃的结构式,通过计算机的图形转换功能、闪烁提示功能很容易比较出“最长碳链”的位置及碳数;利用不同色彩的区别也很容易比较出碳链编号的起迄端的正确抉择。教师在软件的配合辅助下使学生顺利完成了由“知”到“懂”到“会”到“对”(正确),再到规范的全过程。

计算机以其独特的功能创造良好的思维情境,培养能力,发展智力,教师、计算机、学生形成一个有机的组合。教师通过计算机教懂、教准、教活、教精,又促使学生乐学、善学、勤学、活学,师生共同进入教与学的自觉状态和最佳状态,增加了课堂教学的活力,优化了课堂教学过程。

我校化学教研组编制的教学软件正在逐步从单课件走向系统化,从无声彩色动画走向多媒体,从顺序执行走向多项选择,从群体教学发展到个别教学,向着具有教师备课、课堂教学、课后辅导、学生自学的多功能方向发展。

三、几点思考

通过几年来的实践,我们认识到计算机技术在化学教学过程中主要用于教学信息的呈现、教学效果的分析和教学过程的控制。在教学中它已经发挥了巨大作用,但这方面特别符合我国国情的可资借鉴的现成经验并不多,必须加强研究。

教学手段的现代化为教学进程提供了一个新的发展空间,师生相互作用的条件趋于多元化,使学生在知识、能力、兴趣、特长、个性品质等方面的发展成为可能。值得关注的是信息技术的进一步发展,将更有效地推动教学改革。信息高速公路的实现为因材施教个别化教育的发展提供了很大空间,突破了时间的限制。

(一)进行计算机辅助教学的研究首先要明确其地位是“辅助”,而不是“代替”,不可盲目地、不加分析地用计算机辅助教学代替其它教学方法和手段。要坚持不可取代性原则,尽可能地避免或缩短形式上的追求过程。

(二)一切能够用实验去研究的教学问题就绝不能脱离实验,可以通过微机解决其局部放大模拟或微观变化宏观展现。鉴于实验教学的功能是任何手段替代不了的,学生在实验中所经受的思维、操作、分析、观察能力的锻炼,在实验中对情绪、意志、毅力等品质的形成只能通过实验来实现。因此,不能因计算机辅助教学的开展而削弱实验教学,即坚持以实验为基础的教学原则。

(三)发挥计算机辅助教学的独特功能去作最佳结合,即功效最佳原则。从生理学及心理学的角度分析,无论是有意注意还是无意注意,变换方式最有效果。如果不是特别必要,尽量避免一课时的40或50分钟全程计算机教学。否则学生的视觉疲劳、心理疲劳将会抑制大脑对信息的接受。研究最佳结合点是开展CAI的一个核心问题。有的课虽然只用了2分钟的软件辅助,却解决了最难突破的关键点,说得上是画龙点睛、雪里送炭,堪称好课件。今后开发的多媒体软件是否应具备以下功能和特点:1.交互性能好;2.及时诊断与反馈;3.模拟实验(极危险、大污染、无法实现的条件、高科技、微观世界)及宏大生产过程;4.题库系统(有助于进行诊断,达到形成,作出评价);5.可以从其它信息资源中裁下与化学有关的内容进行分类、贮存和备用。

分析化学论文范文5

电子设备进入课堂,使教学内容呈现方式多样化,弥补了传统教学中的不足,教师可用动态的方式多渠道、全方位、立体化地传递教育信息,刺激学生感官,传播教学信息,优化教学过程。

(一)可以变抽象为具体,模拟微观世界的化学反应和现象,使教学更加形象、直观,便于学习者理解和掌握。

化学反应机理、化学概念是反映化学过程中最本质的特征,它们具有逻辑性、概括性和抽象性,学生需要具有较强的空间想象力和抽象思维能力,大多数学生理解起来感到很吃力。教师单靠语言和文字的描述很难在学生的大脑中留下深刻的印象。为了化解这一难点,可通过多媒体技术,运用动画,生动、形象、直观地模拟进行解释。同时用多媒体技术所做的多媒体课件在呈现客观事物的时间顺序、空间结构和运动特征时比传统教学的优势更加明显。

(二)提供了良好的学习环境。

教师利用多媒体的人机对话、超文本、人工智能、虚拟现实、信息贮存量大等功能,可以为学生提供良好的学习环境,辅之以必要的反馈练习,及时肯定或解答,可以帮助学生总结学习方法,查找学习障碍,逐步提高学生的自学能力和处理实际问题的能力。计算机辅助教学在提高课堂效率、增大课堂容量、进行全面即时性辅导、减轻学生课业负担等方面的效率,是其他教学媒体所难以相比的。

(三)有利于开阔学生的视野。

多媒体课件在教学中的引入可以增强教学过程的交互性,使单向的教学活动变为双向的或多向的教学活动。计算机存储量大,教师可为学生提供丰富的背景资料,加深学生的认识程度,使得学生思维不仅横向发展,更向着纵向发展。计算机网络可以缩短时空距离,加强人与人之间的联系,有利于开阔学生的视野,形成互助合作的优良素质。如电子图书馆和网络的服务,允许用户把信息(电子邮件)传给本系统的其他用户,更可以通过一些学校或企业创设的网校进行交流与学习。

二、化学教学中使用多媒体课件的时机

(一)微观粒子的变化、运动、结构。

借助于现代信息技术,教师可以直观具体地描述原子、分子等微观粒子的结构,原子轨道的形状和空间伸展方向,分子结构、晶体结构等,从不同角度观察共价键和晶体等的形成过程,以有效延长学生“有意注意”的时间。以C60结构为例,课本上仅为平面结构,用现代信息技术制成三维立体图像可以让学生选中一个碳原子,然后叠加成C60,使学生形象地了解C60实际物质结构与空间距离、键角等的关系,有利于理解碳的空间结构。

(二)元素化合物的实际用途或现代化科研设备与化工生产设备及工艺流程的演示。

对现代科研设备与工艺流水线,教师可以把一些较为复杂的设备与工艺利用现代信息技术制作成图片,模拟反应原理,使学生清楚明白地看清原料的加入、气体的流向、产品的流出等过程,让学生不出校门即可取得实地参观的效果,从而激发学生学习化学的兴趣,拓宽学生的视野,增强教学效果。

(三)有毒,有害,以及在短时间内无法完成的实验。

如一氧化碳、砷化氢等毒性实验,铁的生锈,煤和石油的形成等,常规教学只能教师口述,而多媒体课件将发挥无可替代的作用。

三、信息化环境中教师的作用

现代教学理论认为教学是教师的教和学生的学的统一。借助计算机,师生在教学中可以交互显现信息,整个教学组织过程教学信息的流通不再是一个从教师到学生的单向流动过程,而变成一个师生之间能够实现信息互动的双向反馈过程。在这个过程中,利用计算机网络和虚拟现实教学技术,学生的学习将不再是单纯的演绎或归纳过程,而是一个建立在逻辑思维体系基础上的全方位认知发展过程。

这种互动性不但便于教师及时了解学生的思想活动情况,能根据学生的实际需要设计与调整教学内容,不断激励学生参与到教学中,而且教师可以根据学生的个人需要及时提供指导信息,学生也可以主动向教师咨询请教,实现个别化学习,促进个性的形成,调动非智力因素,培养学习的积极性。与此同时,师生之间的关系也将出现新的变化:教师将不再是教学过程的控制者,而变成学生学习的引导者和帮助者。

除了掌握精深的专业知识、熟练的实验操作、必备的教育理论外,教师应注意搜集与整理教与学所需的各种信息,把各种教学资料存储到电脑中,以便编制CAI课件。为了充分发挥多媒体课件在化学课堂上适当的应用,教师还可以自己进行脚本设计,使得多媒体课件更加形象生动,更有说服力,与化学教学活动联系得更加紧密。

四、信息技术教学环境中值得思考的问题

化学多媒体课件在课堂上不能替代教师,而是辅助教师进行教学,教师应该将多媒体课件作为课堂教学点睛之笔。现代技术手段与常规教学应该是相辅相成的关系。多媒体课件是突出教学重点、突破教学难点的工具,凡是能够用普通媒体如模型、挂图等实现的就无须用多媒体课件展示。粉笔和黑板仍应是教师的主要教学工具,教师也需要精辟的讲解配合有条理的板书来吸引学生的注意力。教师在课堂上的主导作用是不能变的。

板书是教师用以传达教学信息的一种媒介,在一堂完整的课堂教学中,板书可以揭示教学内容的要点和逻辑层次,体现知识脉络和体系,将教学信息的结构及其内在联系呈现给学生,使学生便于联想记忆。沙塔洛夫“纲要信号图式教学法”的产生就源于板书的启示。化学学科的特点决定了化学知识具有层次性、阶段性,没有板书或者仅仅只是展示一下板书,知识的全面性或者层次性不能在学生头脑中形成一个整体,否则一堂课下来,学生只是对多媒体课件中的图片、声音、动画有较强的记忆,而他们所记忆的知识点是零散的、不完整的、不系统的。

多媒体教学可以把教学内容的密度加大,节约课堂时间。但是在课堂时间里,学生接受知识的能力是有限的。知识过多,学生只能跟着课件大致浏览一遍,往往课上听得明白,课下却用得糊涂。因此教师必须对教学内容进行必要的加工处理、改良和重新组织。

现代信息技术在现代教育中尽管占有不可替代的地位,但它不是万能的,它并不能完全取代和否定其他的教学手段,只是对传统教育的一种完全补充、完善和发展。今天的化学教育目标是提高学生的科学素养和在未来的社会中的生存能力,因此无论是哪一种完全基于现代信息技术的探究式学习都不可能培养出良好科学素养的实践者。

参考文献:

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[2]赵立芳,房喻.大学化学.2004.2,VOL19,第1期.

[3]马宁,余胜泉.信息技术与课程整合的层次.中国电化教育,2002.1.

[4]杜丹冰,龙飞.网络媒体在教学中的应用研究[J].长春师范学院学报(自然科学版),2008,(12).

[5]季相林.现代教育技术的应用与学生主体性.浙江万里学院学报,2003,VOL16,No.1.

分析化学论文范文6

一、从实验事实引出概念

课堂演示实验可以很好地集中学生的注意力,由教师对演示实验的现象分析引导学生正确地推理,来形成化学基本概念。

例如,在讲化学变化与物理变化两个概念时,除了镁燃烧和加热碱式碳酸铜两个实验外,还可以补充一个对比实验,即用剪刀将纸剪碎和将纸点燃的两个小实验。边演示边提问,让学生思考:在两个对比实验中变与不变的是什么?这两种变化有什么不同?看起来这是一个极为简单的实验,学生在观察变与不变的现象时能回答出以下两点:剪纸的过程中纸的形状变了,但纸还是纸,没有变;纸燃烧过程中,纸由白色变成灰黑色灰,灰不是纸。引导学生讨论这两种变化又有什么不同,然后指出第一种变化纸没有生成其他物质是物理变化,第二种变化纸燃烧生成了不同于纸的灰是化学变化,这样从这两个对比实验中引出了两种不同“变化”的概念。通过总结、举例练习,明确物理变化、化学变化概念的意义,了解二者的区别和联系。

在应用实验引出概念的教学中更要重视学生实验的直接体验。例如,在实验室制氧气的过程中引入催化剂这一概念时,将教师的演示实验、学生实验合并一起进行。实验前先叫学生预习课本内容,实验时教师板书实验步骤和问题:①给氯酸钾加热并检查是否有氧气产生(要求学生记录加热产生氧气的时间);②给二氧化锰加热并检查是否有氧气产生;③把一定量的氯酸钾和5g二氧化锰混合加热并检查是否有氧气产生(记录加热产生氧气的时间);④把③加热的剩余物溶解于水、过滤得黑色粉末即二氧化锰,干燥、称量(记录数据);⑤把过滤出的二氧化锰全部加入另一份氯酸钾内加热检查是否迅速产生氧气,再溶解、过滤、称量。前后对比,然后讨论得出结论:二氧化锰在反应前后质量没有改变,化学性质没有改变,但能改变其他物质的反应速率。教师引入概念:具有上述特点的物质叫催化剂。这样学生对催化剂概念的认识就很深入。

二、从理解问题的过程中引出概念

例如,讲解化合价概念时,注重引导学生对离子化合物、共价化合物的形成过程加深理解,并板书形成过程,在理解过程的基础上,观察未得失电子时原子的结构示意图,指出(结构决定性质)该元素有得失几个电子的性质,各元素的原子只有按一定数目比作用(化合)时才表现出得失几个电子的性质。同理,分析共价化合物的形成过程,对照结构示意图及电子式,指出每个原子有共用几对电子的性质,交代各种元素的原子只有按一定数目比作用(化合)才表现出各自共用几对电子对的性质。顺势引导,无论是离子化合物还是共价化合物,都是不同元素的原子按一定数目比化合表现出的性质,此性质叫元素的化合价。又如,在分析固体物质在一定温度下达到饱和所溶解的质量不同,反映出各种物质溶解能力不同,怎样衡量物质的溶解能力?当然要用溶解的质量,老师分析引导,让学生认识到只有在“三个前提条件”一定的情况下,溶解溶质的质量才能衡量物质的溶解能力,此时的质量叫该物质在此温度下的溶解度。

三、注意概念的系统归类,找出概念间的从属关系和内在联系

化学概念虽多,也是一个个地形成,要善于引导学生将概念逐步系统归类,突出重点,抓住关键。例如,在学习了原子、分子、元素、单质、化合物这几个概念后,总结这几个概念的区别与联系,突出元素在这几个概念中的主导地位,揭示这几个概念的从属关系、组成与构成关系、宏观与微观的关系。

四、注意概念的及时巩固

在讲授每一个概念后,注意整理一些相应的练习题,让学生思考回答。例如,学习溶液、悬浊液、乳浊液的概念后,为使学生能根据实验得出概念的意义,正确的区分这三种混合物,列出下列混合物,让学生区分:①石灰乳,②牛奶,③敌敌畏乳油,④敌敌畏与水的混合液,⑤敌敌畏的酒精溶液,⑥把二氧化碳通入澄清石灰水后的液体,⑦白磷与二硫化碳溶液,⑧食醋,⑨石灰沙浆,⑩爆鸣气,⑾尘土飞扬的空气,⑿清新的空气,⒀液氧。学生回答后,根据掌握程度进行讲评、分析、纠正错误。还有混合物、纯净物、单质、化合物等概念,都可以适当安排这样的巩固性习题,对学生掌握、深化基本概念是行之有效的。

五、注意概念的深入和发展

学生在形成化学概念时,虽然经历了从感性认识到理性认识的过程,但有些概念受知识面的局限,一开始认识得可能不全面。比如,燃烧的概念突出“通常讲的燃烧”及“空气中的氧气”这两点,提出了燃烧不是非得有氧气参加的悬念,指出的这个要点将在今后的学习中进一步深化。再如,讲氧化还原反应概念时,初中仅要求从物质得失氧的角度予以分析,为了照顾知识的连贯性,在分析氢气还原氧化铜的反应中,即指出氢气得到氧化铜中的氧被氧化,又指出氢气中氢元素组成了水以后,化合价升高,氧化铜中氧元素被夺去后,氧化铜中铜元素的化合价从+2价降到了零价,最后总结出凡氧化还原反应中,元素的化合价一定会有改变的这一结论,同时进一步指出这个概念在高中学习时将进一步深化。

六、通过综合复习及对习题的讲解、分析、改编来巩固概念

综合复习对化学基本概念的检查巩固很重要,一定要形成概念网络系统,学生是否形成网络系统,应用概念题组检查。例如,元素的种类是由()决定的,元素间本质差别是由()决定的,原子量的大小是由()决定的,元素的化学性质是由()决定的。